一种译码方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种译码方法及装置。
【背景技术】
[0002]维特比软判决译码方法是利用数字技术对纠错码实现最佳或接近最佳译码的技术。软判决译码的性能接近最佳的最大似然译码，而译码器却比最大似然译码的简单。如果所有码字都是等可能发送，则最佳的译码方法是:收到序列r后，译码器对所有2k个码字进行条件概率P(r I ci)(也称似然函数)计算，i=l，2，".，21?。若对某一个I似然函数P(r|cl)取最大值，则译码器认为码字cl就是最可能发送的码字。这种译码方案称为最大似然译码，它的译码错误概率最小，但复杂性却随码长η呈指数增长。
[0003]传统的维特比软判决译码方法需要得到每个编码后的比特对应的采样值作为输入信号，其实质是基于比特的译码方法，接收端需要采用正交解调方法。对于QPSK或4FSK信号，正交解调需要使用2路乘法器、2路升余弦滤波器和2路AD采样电路等，相对比较复杂，成本较高。
[0004]而对一些对成本比较敏感的产品，通常采用单路的两点式标量解调方法，对QPSK信号，只能得到的符号信息，即2比特信号组合后对应的相位大小，传统的软判决维特比译码方法无法使用，只能采用硬判决方法。标量解调与正交解调方法相比信噪比损失约3dB，加上软判决与硬判决之间2.2dB的信噪比差，基于标量解调维特比硬判决译码的系统与正交解调软判决维特比译码的系统相比信噪比损失达5.2dB。
【发明内容】
[0005](一)要解决的技术问题
[0006]本发明要解决的技术问题是:如何在不增加成本的情况下，提高译码的信噪比。
[0007](二)技术方案
[0008]为解决上述技术问题，本发明提供了一种译码方法，所述方法包括以下步骤:
[0009]S1:获取待解调信号，对所述待解调信号进行解调，以获得符号信息；
[0010]S2:对所述符号信息进行比特量化，以获得所述符号信息中各个符号的量化值；
[0011]S3:遍历所述符号信息中各个符号，在当前符号代表的信息比特数为X时，则将所述当前符号对应的X级状态进行组合分析，获取并分配所述X级状态中各级状态可能接收的所有比特组合，根据各比特组合对应的量化值与所述符号信息中的各个符号的量化值计算所述X级状态中各级状态的权值和输出比特，所述X为不小于I的整数；
[0012]S4:将权值最小的一条路径作为幸存路径；
[0013]S5:对所述幸存路径进行回溯，将所述幸存路径上各级状态的输出比特作为译码结果。
[0014]其中，所述符号信息为相位信息或调频信息。
[0015]其中，所述待解调信号为由(n，k，N)卷积编码的信号或(n，k，N)删除型(n'，k')卷积编码的信号，在经过信道后所接收到的信号。
[0016]其中，步骤S3中，计算所述X级状态中各级状态的权值具体包括:
[0017]在X为1，且设当前符号对应的状态为第i级状态时，则通过下式计算到达第i级状态的两条路径的权值Wi，比较所述两条路径的权值Wi,并选择所述两条路径中较小的权值作为第i级状态的权值，I为不小于I的整数，
[0018]Wi = W1-J+1 SymbolA-SymboIe，
[0019]其中，Wi^1为第1-Ι级状态中与所述路径对应状态的权值，SymbolA为第i_l级状态转移到第i级状态时，卷积编码输出比特组合对应的理想量化值，Symbol,为解调后得到的当前符号的量化值；
[0020]在X不小于2，且设当前对应的X级状态中的第一级状态为第i级状态时，则通过下式计算所述到达第i级状态的两条路径的权值Wi,比较所述两条路径的权值Wi,并选择所述两条路径中较小的权值作为当前状态的权值，
[0021]Wi = W1-J+1 SymbolA-SymboIe，
[0022]其中，Wi^1为第1-Ι级状态中与所述路径对应状态的权值，SymbolA为第i_l级状态转移到第i级状态时，卷积编码输出比特组合对应的理想量化值，Symbol,为解调后得到的当前符号的量化值。
[0023]对于X级状态中的其他级的状态的权值，则直接比较到达第i+j级状态的两条路径对应的第i+j-Ι级状态的权值，并选择所述两条路径对应的第i+j-Ι级状态中较小的权值作为第i+j级的权值，j=l,…，X-1。
[0024]其中，步骤S3中，若选择所述两条路径中的上支路时，则将当前状态的输出比特设置为0，否则将当前状态的输出比特设置为I。
[0025]本发明还公开了一种译码装置，所述装置包括:
[0026]信号解调模块，用于获取待解调信号，对所述待解调信号进行解调，以获得符号信息；
[0027]比特量化模块，用于对所述符号信息进行比特量化，以获得所述符号信息中各个符号的量化值；
[0028]组合分析模块，用于遍历所述符号信息中各个符号，在当前符号代表的信息比特数为X时，则将所述当前符号对应的X级状态进行组合分析，获取并分配所述X级状态中各级状态可能接收的所有比特组合，根据各比特组合对应的量化值与所述符号信息中的各个符号的量化值计算所述X级状态中各级状态的权值和输出比特，所述X为不小于I的整数；
[0029]幸存路径获取模块，用于将权值最小的一条路径作为幸存路径；
[0030]回溯模块，用于对所述幸存路径进行回溯，将所述幸存路径上各级状态的输出比特作为译码结果。
[0031]其中，所述符号信息为相位信息或调频信息。
[0032]其中，所述待解调信号为由(n，k，N)卷积编码的信号或(n，k，N)删除型(n'，k')卷积编码的信号，在经过信道后所接收到的信号。
[0033]其中，所述组合分析模块中，计算所述X级状态中各级状态的权值具体包括:
[0034]在X为1，且设当前符号对应的状态为第i级状态时，则通过下式计算到达第i级状态的两条路径的权值Wi，比较所述两条路径的权值Wi,并选择所述两条路径中较小的权值作为第i级状态的权值，I为不小于I的整数，
[0035]Wi = Ul SymbolA-SymboIe，
[0036]其中，Wi^1为第1-Ι级状态中与所述路径对应状态的权值，SymboIa为第i_l级状态转移到第i级状态时，卷积编码输出比特组合对应的理想量化值，Symbol,为解调后得到的当前符号的量化值；
[0037]在X不小于2，且设当前对应的X级状态中的第一级状态为第i级状态时，则通过下式计算所述到达第i级状态的两条路径的权值Wi,比较所述两条路径的权值Wi,并选择所述两条路径中较小的权值作为当前状态的权值，
[0038]Wi = Ul SymbolA-SymboIe，
[0039]其中，Wi^1为第1-Ι级状态中与所述路径对应状态的权值，SymbolA为第i_l级状态转移到第i级状态时，卷积编码输出比特组合对应的理想量化值，Symbol,为解调后得到的当前符号的量化值。
[0040]对于X级状态中的其他级的状态的权值，则直接比较到达第i+j级状态的两条路径对应的第i+j-Ι级状态的权值，并选择所述两条路径对应的第i+j-Ι级状态中较小的权值作为第i+j级的权值，j=l,…，X-1。
[0041]其中，所述组合分析模块中，若选择所述两条路径中的上支路时，则将当前状态的输出比特设置为0，否则将当前状态的输出比特设置为I。
[0042](三)有益效果
[0043]本发明应用于两点式标量解调系统中，通过基于符号的译码，而无需增加额外的电路，在不增加成本的情况下，提高了译码的信噪比。
【附图说明】
[0044]图1是本发明一种实施方式的译码方法的流程图；
[0045]图2是标量解调后的QPSK信号的量化示意图；
[0046]图3是第I个符号对应的状态转换图；
[0047]图4是第2个符号对应的状态转换图；
[0048]图5是传统维特比译码方法与本实施例方法的性能比较图；
[0049]图6是本发明一种实施方式的译码装置的结构框图。
【具体实施方式】
[0050]下面结合附图和实施例，对本发明的【具体实施方式】作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
[0051]图1是本发明一种实施方式的译码方法的流程图；参照图1，所述方法包括以下步骤:
[0052]S1:获取待解调信号，对所述待解调信号进行解调，以获得符号信息；
[0053]S2:对所述符号信息进行比特量化，以获得所述符号信息中各个符号的量化值；
[0054]S3:遍历所述符号信息中各个符号，在当前符号代表的信息比特数为X时，则将所述当前符号对应的X级状态进行组合分析，获取并分配所述X级状态中各级状态可能接收的所有比特组合，根据各